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江苏扬州市邗江区2025-2026学年高二下学期期中调研物理试题
一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1.居民楼的楼道照明电灯常安装自动控制开关，“只要拍拍手电灯就亮”。这种开关用到的传感器是( )
A. 湿度传感器 B. 气体传感器 C. 温度传感器 D. 声音传感器
2.又称作“移动热点”，其实质是一种短程无线传输技术，能够在一定范围内支持互联网接入无线信号。下列说法正确的是( )
A. 信号是一种电磁波 B. 信号传输需要介质
C. 信号不具有能量 D. 信号在空气中传播速度小于
3.下列说法正确的是( )
A. 有感应电动势就一定有感应电流
B. 带电粒子在磁场中运动一定受到洛伦兹力作用
C. 感应电流的磁场方向总是和引起感应电流的磁场方向相反
D. 磁体穿过固定的闭合导体环时，导体环有跟随磁体运动的趋势
4.成都市某高中教室墙上有一扇朝南的钢窗，当把钢窗向内拉开的过程中不考虑地磁偏角，下列说法正确的是( )
A. 穿过钢窗的地磁场的磁通量变大
B. 穿过钢窗的地磁场的磁通量不变
C. 从开窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是逆时针
D. 从开窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是顺时针
5.在如图所示的四种磁场情况中能产生恒定的电场的是( )
A. B.
C. D.
6.振荡电路中电容器极板上的电荷量随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是( )
A. 时刻，电容器充电完毕，线圈中的磁场最弱
B. 时刻，电容器两极板间电场能最强
C. 至时间内，回路中的电流在减小
D. 至时间内，回路中的磁场能在增强
7.用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”，可拆变压器如图甲、乙所示。某同学选择的原线圈为匝，副线圈为匝，原线圈输入“”的正弦交流电，则用交流电压表测得副线圈的电压可能为( )
A. B. C. D.
8.在两个相同的定值电阻中分别通以如图甲、乙所示的交变电流乙为正弦式图像，则在一个相同周期内产生的热量大小之比为( )
A. B. C. D.
9.某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图像如图所示，下列说法中正确的是( )
A. 交变电流的频率为
B. 交变电流的瞬时值表达式为
C. 在时，穿过交流发电机线圈的磁通量为零
D. 末线圈平面与磁感线垂直，感应电流最大
10.年月日，法拉第展示了人类历史上第一台发电机法拉第圆盘发电机。半径为的圆盘通过、两处电刷与如图所示的外电路相连，其中电阻，一带电油滴静止在两极板间。圆盘在外力作用下绕点以角速度逆时针匀速转动过程中，圆盘接入间的等效电阻也为，已知匀强磁场磁感应强度为，不计其它电阻和摩擦。下列说法正确的是( )
A. 若将电容器极板向上移动，则带电油滴向上运动
B. 该油滴带负电
C. 点电势高于点电势
D. 电阻上消耗的电功率为
二、实验题：本大题共1小题，共10分。
11.某小组进行探究“影响感应电流方向的因素”的实验，先后采用了不同的实验方案。
实验前先确定线圈导线的绕向，然后利用干电池查明 与流入电流计电流方向的关系。
如图所示的方案中为演示电表，没有电流通过时指针在中间刻度处。分别进行、、、四种操作来探究感应电流方向的影响因素。这一方案采用了 选填“归纳推理”或“理想模型”的物理思想方法。
如图是该实验的另一方案，用笔画线代替导线将图中的实验器材连接完整 。
按如图正确连接好装置闭合开关，根据电流计指针偏转方向及、线圈 来判别、线圈中电流产生的磁场方向之间的关系。
通过以上两种实验方案得到的结论是： 。
三、计算题：本大题共4小题，共50分。
12.如图，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度随时间变化的关系是，一单匝且边长的正方形导线框垂直纸面固定在该磁场中，线框总电阻为，求解下列问题：
线框中感应电流的大小及方向；
从至过程中，通过线框某横截面的电荷量
13.现有一套先进的太阳能光伏发电系统，假设该发电系统产生的是交流电，在有太阳照射时输出功率为，输出电压为，现向远处输电，如图所示。所用输电线的总电阻，升压变压器原、副线圈匝数比为，变压器均视为理想变压器，求：
输电线损耗的电功率；
若用户获得电压，则降压变压器原、副线圈的匝数比。
14.如图甲所示，交流发电机的线圈位于匀强磁场中，已知线圈匝数，电阻，定值电阻，线圈与定值电阻组成闭合回路，图中电表均为理想表，时刻线圈以为轴，以恒定角速度匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图乙所示。不计电路其他部分的电阻求：
电压表的读数；
感应电流随时间的表达式；
定值电阻内产生的焦耳热。
15.如图甲所示，足够长的水平粗糙固定导轨左侧接有的定值电阻，导轨处于磁感应强度的匀强磁场中，方向垂直纸面向里，导轨间距。一质量的金属棒在水平拉力作用下以初速度开始从处沿导轨向右运动，金属棒中的电流与位移的关系图像如图乙所示。已知金属棒与导轨间动摩擦因数，，忽略金属棒与导轨电阻，不计电磁辐射。求：
金属棒的初速度；
从开始到处回路产生的焦耳热；
从开始到处拉力做功。
答案解析
1.【答案】
【解析】解：、湿度传感器用于检测环境湿度变化，与声音无关，故A错误；
B、气体传感器用于检测特定气体浓度，与声音无关，故B错误；
C、温度传感器用于感知温度变化，与声音无关，故C错误；
D、声音传感器通过接收声波信号触发电路，符合题意，故D正确。
故选：。
声电传感器是一种把声音信号转化为电信号的传感器，它输入的是声音信号，经传感器转换后，输出的是电信号。
声控开关中装的是声敏电阻，这种电阻阻值大小与声音有关：当有声音时，它的阻值会变小；当没有声音时，它的阻值会变大。
本题是声控开关在实际生活中的具体应用，需要对题中要求有清楚的认识，关键是开关的控制作用。
2.【答案】
【解析】A.信号使用微波频段的无线电波，而无线电波是电磁波的一种，故A正确；
B.电磁波可在真空中传播，无需介质如空气，故B错误；
C.电磁波均携带能量，信号用于数据传输，具有能量，故C错误；
D.信号在空气中的传播速度接近光速约，远大于声速，故D错误。
故选A。
3.【答案】
【解析】A.导线在磁场中做切割磁感线运动，导体中一定有感应电动势，由于不知道是否有闭合回路，因此不一定有感应电流，故A错误；
B.当运动电荷的速度方向与磁场平行时，电荷在磁场中不受洛伦兹力作用，故B错误；
C.当磁通量增大时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相反，当磁通量减小时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相同；即感应电流的磁场一定是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故C错误；
D.磁体穿过固定的闭合导体环时，根据楞次定律，靠近导体环时，导体环有远离趋势，和磁体运动方向相同，离开导体环时，导体环有靠近趋势，和磁体运动方向相同，故导体环有跟随磁体运动的趋势，故 D正确。
故选D。
4.【答案】
【解析】解：地磁场方向由南向北，开始时窗口向南，磁通量最大，推开窗过程中，穿过钢窗的地磁场的磁通量变小，故AB错误；
推开窗过程中穿过钢窗向北的地磁场的磁通量变小，钢窗中有感应电流，根据楞次定律可知，从推窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是逆时针，故C正确，D错误。
故选：。
在匀强磁场中，当线圈与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量，当线圈与磁场平行时，磁通量，由此分析磁通量的变化，根据楞次定律，判断出产生的感应电流的方向。
本题关键是知道地磁场的方向，知道求解磁通量的表达式是磁场与线圈平面的夹角分析理解。掌握楞次定律判断感应电流的方法。
5.【答案】
【解析】【详解】该图中的磁场不变，则不会产生电场，故A错误；
B.该图中的磁场方向变化，而大小不变，则不会产生恒定的电场，故B错误；
C.该图中的磁场随着时间均匀变化，则会产生恒定的电场，故C正确；
D.该图中的磁场随着时间非均匀变化，则会产生非均匀变化的电场，故D错误。
故选C。
6.【答案】
【解析】【详解】由图可知，时刻，电容器极板上的电荷量最大，说明电容器充电完毕，电场能最大；此时电路中电流图像切线斜率为零，线圈中的磁场能最小最弱，故A正确；
B.时刻，电荷量，说明电容器放电完毕，极板间电场强度为零，电场能最弱为零，此时电流最大，磁场能最强，故B错误；
C.至时间内，电荷量的绝对值由最大变为零，说明电容器在放电，电场能转化为磁场能，回路中的电流在增大，故 C错误；
D.至时间内，电荷量的绝对值由零变为最大，说明电容器在充电，磁场能转化为电场能，回路中的电流在减小，磁场能在减弱，故 D错误。
故选A。
7.【答案】
【解析】若变压器为理想变压器，则副线圈电压为 ，考虑到实际变压器存在漏磁、发热等问题，所以用交流电压表测得副线圈的电压应满足 ，故选C。
8.【答案】
【解析】解：设定值电阻的阻值为，图甲中交流电的有效值为，由有效值的定义可知，图甲中有：，解得：；图乙中交流电的有效值为，图乙中电流为正弦交流电，则有：，由焦耳定律可知：图甲中的交流电在一个周期产生的焦耳热为：，图乙中的交流电在一个周期产生的焦耳热为：，所以，故A正确，BCD错误。
故选：。
先由有效值的定义可求图甲及图乙中交流电的有效值，然后由焦耳定律可求在一个周期中产生的热量之比。
本题是对交流电的有效值焦耳定律的考查，解题的关键是要知道交流电的有效值的定义，知道利用焦耳定律解题时电流要用有效值。
9.【答案】
【解析】【详解】根据图示可知，该交变电流的周期为
则频率为 ，故A错误；
B.交变电流的瞬时值表达式为 ，故B错误；
C.根据图示可知，在 时，感应电流达到最大值，则此时穿过交流发电机线圈的磁通量为零，故C正确；
D.交由于变电流的周期为，由于
则末线圈平面与磁感线平行，感应电流最大，故D错误。
故选C。
10.【答案】
【解析】【详解】电容器并联在 两端，两端电压 保持不变；极板间距 增大后，板间电场强度 减小，原来油滴平衡
现在
所以带电油滴会向下运动，故A错误；
B.正电荷随圆盘逆时针转动，洛伦兹力指向圆心 ，因此 为电源正极， 为负极。电流方向为 ，下极板 接 高电势，上极板 接 低电势，板间电场方向向上；油滴重力向下、电场力向上，因此油滴带正电。故B错误；
C.电流沿 流动，电势沿电流方向降低，因此 点电势高于 点，故C错误；
D. 消耗的电功率 ，故D正确。
故选D。
11.【答案】电流计指针偏转的方向
归纳总结
绕向和电流方向
感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

【解析】【分析】
本题为探究“影响感应电流方向的因素”的实验，实验原理为楞次定律：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
平时同学们应该加强实验实践，而不是空洞的记忆实验。
【解答】
实验前先确定线圈导线的绕向，然后利用干电池查明电流计指针偏转的方向与流入电流计电流方向的关系；
分别进行、、、四种操作来探究感应电流方向的影响因素．这一方案采用了归纳推理的物理思想方法；
该实验中有两个回路，一是电源、开关、变阻器、螺线管串联成的回路，二是电流计与螺线管串联成的回路，
故作图如下：
按图乙正确连接好装置闭合开关，根据电流计指针偏转方向及、线圈绕向和电流方向，来判别、线圈中电流产生的磁场方向之间的关系；
通过以上两种实验方案得到的结论是：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
12.【答案】由法拉第电磁感应定律可知：
线框中感应电流的大小：
由楞次定律可知：电流方向为逆时针；
从至过程中，通过线框某横截面的电荷量。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
13.【答案】【详解】根据理想变压器的原理，有
故
且传输的功率相等，由
可知
输电线上损耗的功率为
此时降压变压器的输入端电压为
所以降压变压器的匝数比为

【解析】详细解答与解析过程见答案
14.【答案】【详解】由图像得 ，角速度
感应电动势最大值为
感应电动势有效值为
电压表读数为
感应电流最大值为
电流随时间表达式为
电流的有效值为
定值电阻内产生的焦耳热为

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.【答案】【详解】由 图像可知 时
根据法拉第电磁感应定律有
回路电流
代入数据可得
由 图像可知
回路中产生的焦耳热等于克服安培力做的功，安培力满足
可知在 及 处安培力的大小分别为 ，
由安培力与位移的线性关系，可知回路中产生的焦耳热为
则金属棒在 处的电流为
根据
解得
根据动能定理，拉力做功满足
其中
解得

【解析】详细解答与解析过程见答案
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